01.10.2024, 15:00
Дарья Губина
6
19,5 тыс

Астрономы нашли экзопланету у ближайшей к нам одиночной звезды

❋ 6.4

В поиске обитаемых планет ученые сосредоточились на тусклых звездах вблизи Солнечной системы. И вот у ближайшей к нам одиночной звезды — звезды Барнарда — астрономы наконец-то подтвердили наличие экзопланеты, причем вовсе не той, которую засекли в 2018 году.

Инфографика ближайших к Солнцу звездных систем
Инфографика ближайших к Солнцу звездных систем. Звезда Барнарда слева и выше. Это ближайшая к нам одиночная звезда. Рядом с ней нашли экзопланету и три кандидата в экзопланеты / © IEEC/Science-Wave – Guillem Ramisa

Звезда Барнарда, или GJ 699, — довольно яркий красный карлик, расположенный в 5,96 светового года от Солнца. Ближе него только тройная система альфа Центавра в 4,36 светового года от нас.

В 2018 году в статье, опубликованной в журнале Nature, астрономы сообщили об открытии рядом с GJ 699 кандидата в экзопланеты. По оценкам, это должна была быть ледяная суперземля в 3,3 раза массивнее Земли с орбитальным периодом в 233 земных дня. Через несколько лет, в 2021-м, другая группа ученых оспорила выводы, предположив, что ложный сигнал возник из-за звездной активности.

Звездная активность — вероятно, главный источник ложноположительных обнаружений кандидатов в экзопланеты. Продолжительные наблюдения помогают выявить подобные ошибки. Именно такие данные собирает инструмент ESPRESSO — мощный спектрограф, установленный в Паранальской обсерватории в Чили. Он собирает воедино наблюдения с телескопов в составе VLT. Его главная цель — поиск и исследование экзопланет и их атмосфер. Звезда Барнарда стала одним из основных объектов для наблюдений. Причин тому несколько: низкая звездная активность и близость к Солнечной системе, что упрощает ее исследование.

Инструмент ESPRESSO следил за звездой Барнарда на протяжении четырех лет, с мая 2019-го по июль 2023-го. В общей сложности он собрал 157 наблюдений. В новой работе, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics, ученые проанализировали эти результаты и подтвердили их данными с других инструментов, которые специализируются на поиске экзопланет: HARPS, HARPS-N и CARMENES.

Ни при «слепом» поиске, ни при намеренном авторы новой научной работы не нашли признаков наличия экзопланеты с орбитальным периодом 233 земных дня. Анализ данных ESPRESSO опровергает ее существование. Зато астрономы обнаружили четыре других кандидата в  экзопланеты с периодами менее 10 дней. Одного из них даже удалось подтвердить.

Планета GJ 699 b облетает звезду Барнарда за 3,15 земного дня. При массе 0,37 массы Земли она примерно в три раза больше Марса и в два раза меньше Венеры. К сожалению, экзопланета необитаема: она летает слишком близко к звезде, на расстоянии примерно 0,028 астрономической единицы. По оценке авторов исследования, обитаемая зона у звезды Барнарда начинается на расстоянии 0,049 астрономической единицы.

Оставшиеся три кандидата в экзопланеты — тоже планеты меньше Земли, летающие ближе внутренней границы обитаемой зоны. Их орбитальные периоды (по силе сигнала): 4,12, 2,34 и 6,74 земного дня. Чтобы подтвердить или опровергнуть их существование, потребуется больше наблюдений с помощью ESPRESSO.

Слева: схематическая иллюстрация системы планет звезды Барнарда. Обитаемая зона закрашена зеленым. Подтвержденная планета отмечена зеленой точкой. Справа: график известных экзопланет из архива NASA на декабрь 2023 года по соотношению их массы и периода. Зелеными точками отмечены объекты, найденные  ESPRESSO. Красным обведена открытая авторами новой научной работы экзопланета Барнард b / © J. I. González Hernández et al. Astronomy & Astrophysics (2024)

«Барнард b — одна из самых маломассивных известных нам экзопланет и одна из немногих массой меньше Земли. Но эта планета находится слишком близко к своей звезде, ближе обитаемой зоны. Несмотря на то что эта звезда на 2500 градусов прохладнее Солнца, там все равно слишком жарко, чтобы на поверхности удерживалась жидкая вода», — объяснил Джонай Гонзалес Эрнандес (Jonay González Hernández), главный автор новой статьи, исследователь из Канарского института астрофизики в Испании.

В последние годы в стремлении найти «близнеца» Земли астрономы сосредоточились на красных карликах вблизи Солнечной системы. Это самый распространенный тип звезд в Галактике. Примерно 80% звезд в окрестностях нашей системы — красные карлики.

Пока что астрономам проще всего отлавливать кандидатов в экзопланеты с небольшим периодом — на них проще накопить достаточно данных наблюдений. Чем меньше орбитальный период, тем ближе к звезде летает планета.

Красные карлики прохладнее и тусклее звезд, подобных Солнцу, поэтому их обитаемые зоны находятся гораздо ближе к светилу. Значит, при поиске планет с небольшим периодом у красных карликов мы гораздо вероятнее наткнемся на планету в обитаемой зоне. Если этот красный карлик будет к тому же достаточно близко к нам, удастся изучить и атмосферу экзопланеты, выявив биомаркеры — признаки потенциального наличия жизни.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

6 Комментариев
И чо и чо
Fatalis Aries
04.11.2024
Да, обитаемую зона ближе к звезде. Но близко тоже плохо - звездный ветер, радиацию и выбросы никто не отменял. Так что у таких звезд, вероятность найти обитаемую планету может быть значительно ниже, нежели у звезд подобных Солнцу или чуть крупнее.
ALEX MAGICAL
10.10.2024
Этих экзопланет нашли уже как мусора, ни какого толка нет, пустой звук
Готов поспорить что эта планета от супер близости к своей звезде гравитационно схачена, тоесть она вращается так что всегда обращена одной стороной к солнцу (к Барнарду), а значит блоголаря постоянных ветреных потоков , там темперарута сильно меняется, в ночи может быть минус 100 а на освещёной стороне + 200°С, это примерно, а на самом деле получается что мы ничего не знаем о температуре этой планеты, из-за таково вращения.
Rafis F.
03.10.2024
У солнца где начинается и заканчивается обитаемая зона?